Was ist ein drahtloses Sensornetzwerk?

Drahtloses Sensornetzwerk ist ein verteiltes Sensornetzwerk; ein Netzwerk, das durch die freie Organisation und Kombination von Zehntausenden von Sensorknoten durch drahtlose Kommunikationstechnologie entsteht, sodass die Netzwerkeinstellung flexibel geändert werden kann Es kann jederzeit drahtgebunden oder drahtlos mit dem Internet verbunden werden und durch drahtlose Kommunikation ein selbstorganisierendes Multi-Hop-Netzwerk bilden.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 10-System, Dell G3-Computer.

Was ist ein drahtloses Sensornetzwerk?

Wireless Sensor Networks (WSN) ist ein verteiltes Sensornetzwerk, dessen Enden Sensoren sind, die die Außenwelt erfassen und untersuchen können. Sensoren im WSN kommunizieren drahtlos, sodass die Netzwerkeinstellungen flexibel sind, der Gerätestandort jederzeit geändert werden kann und kabelgebundene oder kabellose Verbindungen zum Internet hergestellt werden können. Ein selbstorganisierendes Multi-Hop-Netzwerk, das durch drahtlose Kommunikation gebildet wird.

Grundlegende Informationen

Drahtloses Sensornetzwerk ist eine Netzwerkform, die drahtlose Kommunikationstechnologie nutzt, um Zehntausende von Sensorknoten auf freie Weise zu organisieren und zu kombinieren.

Die Einheiten, aus denen der Sensorknoten besteht, sind: Datenerfassungseinheit, Datenübertragungseinheit, Datenverarbeitungseinheit und Energieversorgungseinheit.

Die Datenerfassungseinheit sammelt und wandelt normalerweise Informationen im Überwachungsbereich um, wie z. B. Lichtintensität, Luftdruck und Luftfeuchtigkeit usw.; die Datenübertragungseinheit nutzt hauptsächlich die drahtlose Kommunikation und den Informationsaustausch sowie das Senden und Empfangen der gesammelten Informationen Die Hauptdatenverarbeitungseinheit übernimmt normalerweise die Routing-Protokolle und Verwaltungsaufgaben aller Knoten sowie die Positionierungsgeräte usw., um die von ihnen belegte Fläche zu reduzieren Sensorknoten.

Knoten in drahtlosen Sensornetzwerken werden in zwei Typen unterteilt: der eine ist der Konvergenzknoten und der andere der Sensorknoten.

Der Aggregationsknoten bezieht sich hauptsächlich auf das Gateway, das fehlerhafte Berichtsdaten von den Sensorknoten entfernen und die Daten mit zugehörigen Berichten kombinieren kann, um eine Beurteilung der aufgetretenen Ereignisse vorzunehmen.

Der Konvergenzknoten kann über ein Weitverkehrsnetz oder einen Satelliten direkt mit dem Benutzerknoten kommunizieren und die gesammelten Daten verarbeiten.

Im Vergleich zu herkömmlichen Netzwerken und anderen Sensoren weisen drahtlose Sensornetzwerke die folgenden Eigenschaften auf:

(1) Freie Formationsmethode. Der Aufbau von drahtlosen Netzwerksensoren ist durch keine äußeren Bedingungen eingeschränkt. Der Veranstalter kann jederzeit und überall schnell ein voll funktionsfähiges drahtloses Netzwerksensornetzwerk aufbauen. Nach erfolgreicher Einrichtung werden die Wartungs- und Verwaltungsarbeiten vollständig innerhalb des Netzwerks durchgeführt . .

(2) Unsicherheit der Netzwerktopologie. Aus Sicht der Netzwerkebene ändert sich die Netzwerktopologie drahtloser Sensoren ständig. Beispielsweise können die Sensorknoten, aus denen die Netzwerktopologie besteht, jederzeit hinzugefügt oder reduziert werden, und das Netzwerktopologiediagramm kann jederzeit getrennt oder zusammengeführt werden jederzeit.

(3) Die Kontrollmethode ist nicht zentralisiert. Obwohl das drahtlose Sensornetzwerk die Basisstationen und Sensorknoten zentral steuert, ist die Steuerungsmethode zwischen den einzelnen Sensorknoten immer noch dezentral. Die Routing- und Host-Funktionen werden daher unabhängig voneinander ausgeführt, ohne sich gegenseitig zu stören Drahtlose Sensornetzwerke sind sehr stark und schwer zu durchbrechen.

(4) Die Sicherheit ist nicht hoch. Drahtlose Sensornetzwerke verwenden drahtlose Methoden zur Übertragung von Informationen. Daher können Sensorknoten während des Übertragungsprozesses leicht von der Außenwelt angegriffen werden, was zu Informationslecks und Schäden am drahtlosen Sensornetzwerk führt Die Sicherheit drahtloser Sensornetzwerke ist stark eingeschränkt.

Struktur:

Das drahtlose Sensornetzwerk besteht hauptsächlich aus drei Teilen, einschließlich Knoten, Sensornetzwerk und Benutzern. Unter diesen decken Knoten im Allgemeinen einen bestimmten Bereich auf bestimmte Weise ab, und der gesamte Bereich kann den Überwachungsbereich gemäß bestimmten Anforderungen erfüllen. Der wichtigste Teil ist das Sammeln aller Knoteninformationen über feste Kanäle. Führen Sie dann bestimmte Analysen durch und Berechnung auf diesen Knoteninformationen, fassen die analysierten Ergebnisse an einer Basisstation zusammen und übertragen sie schließlich über Satellitenkommunikation an das vorgesehene Benutzerende, wodurch die Anforderungen der drahtlosen Erfassung realisiert werden.

Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie in der Spalte „FAQ“!

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